АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ВЫБОР И АНАЛИЗ ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ 9
1.1 Нефтеперекачивающие станции 9
1.2 Насосный агрегат 14
1.3 Насосы для НПС 16
2 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ
АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСА НАСОСА 25
2.1 Жизненный цикл насоса НПС 25
2.2 Особенности износа насоса НПС 30
2.3 Математическая модель ресурса насоса 39
2.4 Математическая модель насоса НПС 43
3 ИССЛЕДОВАНИЕ МОДЕЛИ САУ НПС ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА
НАСОСА 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 64
ПРИЛОЖЕНИЕ А 66
Существует несколько способов транспортировки нефти — это такие способы как водный, автомобильный, железнодорожный и трубопроводный. Выбор какого-либо способа транспортировки нефти зависит от того насколько рационально его использовать.
На территории России транспортировка нефти осуществляется через трубопровод. Основными плюсами транспортировки нефти при помощи трубопровода, относительно других способов являются:
- низкая себестоимость перекачки нефти;
- минимальный вред экологии;
- потери нефтепродуктов при перекачке настолько малы, что практически равны нулю;
- процесс транспортировки автоматизирован, что облегчает доставку нефти;
- работа в течение всего года.
Таким образом можно сказать, что перекачка нефти по трубопроводу - это наиболее продвинутый и в технологическом и в экономическом отношениях способ.
Основными элементами любого нефтепровода являются трубы, которые и представляют собой сам трубопровод. На 10 - 30 километровом интервале трубопровода устанавливают линейные задвижки, для того чтобы в случае аварии перекрыть участок нефтепровода.
На участке добычи нефтепровода, то есть в начале трубопровода располагается головная нефтеперекачивающая станция (ГНПС). С интервалом в 80 - 200 километров строят нефтеперекачивающие станции (НПС). Любая перекачивающая станция — это сложный технологический комплекс, который предназначен для создания рабочего давления в нефтепроводе. Задачу поддержки необходимого давления в трубопроводе выполняют насосные агрегаты. Чаще всего каждая такая насосная станция оборудована, как правило, центробежными насосами и приводом электродвигателя.
У любого насосного агрегата со временем происходит выработка его назначенного ресурса. После чего его отправляют в ремонт или утилизацию, если он не подлежит ремонту, на его место устанавливают запасной.
Цель выпускной квалификационной работы: разработать методику автоматизации учёта ресурса насосного агрегата нефтеперекачивающей станции.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Изучить предметную область.
2. Описать принцип работы насосного агрегата.
3. Разработать структурную схему автоматизации учёта ресурса
насосного агрегата.
4. Составить математическую модель автоматизированной системы.
5. Выполнить моделирование.
6. Разработать систему автоматизированного учёта ресурса насосного агрегата.
В выпускной квалификационной работе была разработана методика автоматизации учёта ресурса насосно-подпорной станции.
Был проведён анализ существующих нефтеперерабатывающих станций их технологические функции, и состав. Рассмотрен принцип работы центробежного насоса, наиболее часто использующегося на нефтеперерабатывающих станциях.
Были рассмотрены основные параметры центробежного насоса, составлены математическая модель ресурса НПС, математическая модель насоса НПС.
На основе рассчитанных параметров двигателя постоянного тока и паспортных данных насоса, было проведено моделирование САУ НПС остаточного ресурса насоса, при разном внешнем диаметре рабочего колеса.
Разработанная методика может использоваться не только на рассмотренном в работе магистральном насосе, но и на любом другом насосном агрегате, использующемся в нефтеперерабатывающей и добывающей промышленности.
